Tw-city.info

IT Новости
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Типы подключения ssd

SSD-диски: типы, форм-факторы и другие важные характеристики

Самый простой способ ускорить работу компьютера в любых задачах — установить в него накопитель побыстрее. Даже самый быстрый восьмиядерный процессор не сможет «разогнать» старый механический жесткий диск (HDD) — для этого понадобится твердотельный диск (SSD), который не имеет движущихся частей и использует скоростную флеш-память.

Вот четыре кратких совета, которые мы рекомедуем принять к сведению при выборе SSD-диска:

Знайте, на что способен ваш компьютер:

Узнайте, есть ли на вашей материнской плате слоты типа M.2. Если их нет, скорее всего, придется приобрести более громоздкий 2.5-дюймовый диск. Если вам нужна сверхскоростная память, обратите внимание на наличие поддержки Intel Optane (развернуто об этом расскажем позже).

SATA — дешевле, но медленнее:

SATA-накопители дешевле, но медленнее. Если ваш компьютер поддерживает диски типа NVMe PCIe, а кошелек позволяет — обратите внимание именно на такие накопители. Впрочем, SATA-модели вполне неплохо себя показывают в большинстве случаев.

Любой SSD будет гораздо лучше обычного HDD:

Даже SSD-диск 2014 года выпуска (в новом состоянии) будет работать в несколько раз быстрее самого скоростного HDD 2018 года выпуска. При этом современные и дорогие SSD далеко не всегда имеют большое преимущество в скорости — есть несколько других важных факторов, о которых мы расскажем ниже.

Даже не думайте приобретать SSD-накопитель емкостью меньше 250 ГБ (разве что он будет использоваться только для установки операционной системы, а для хранения игр и «тяжелых» программ вы выделите еще один). Лучший и самый сбалансированный в плане цены вариант — 500 ГБ.

SATA против PCI Express

Начнем со сложных терминов — сложных для тех, кто пока не разбирался во внутреннем устройстве ПК слишком уж внимательно.

2.5-дюймовые SSD-накопители используют интерфейс подключения под названием Serial ATA (SATA). Это старый интерфейс, который создали еще в девяностые годы — предназначен он был для медленных механических дисков. Из-за этого SATA имеет ряд серьезных ограничений.

SSD-накопители форм-фактора M.2 (о форм-факторах — чуть ниже) могут использовать как интерфейс SATA, так и интерфейс PCI Express — гораздо более быстрый. PCIe-модели могут передавать данные со скоростью, которая в несколько (до пяти) раз выше максимальной скорости SATA.

Самые быстрые диски с подключением типа PCI Express поддерживают еще и протокол NVMe, который также повышает скорость передачи данных. Перед покупкой убедитесь в том, что ваша материнская плата поддерживает работу с такими дисками! В данный момент NVMe-диски — лучший выбор для домашнего компьютера или ноутбука.

Отметим, что разницу в производительности между SATA-моделями и PCIe-моделями почувствуют только те пользователи, которые работают с файлами на профессиональном уровне — например, обрабатывают фото или видео, занимаются 3D-проектированием или обработкой больших баз данных. Естественно, будет разница заметна и в играх, так что NVMe-диск — лучший друг геймера.

Форм-факторы

SSD-накопители продают в четырех форм-факторах.

Это самые распространенные SSD-диски. Они похожи на обычные компактные жесткие диски, предназначенные для ноутбуков, и используют кабели типа SATA, с которыми вы уже можете быть знакомы. Установить такой накопитель можно в любой компьютер — даже не используя переходник с 3.5-дюймового на 2.5-дюймовый слот. Пример — Toshiba OCZ TR200.

SSD AIC (Add-in Card)

Такие диски устанавливаются в слоты PCI Express, расположенные на материнской плате — те, которые обычно используются для видеокарт, RAID-контроллеров и других компонентов. Таким образом, эти SSD подходят только для настольных компьютеров, и вам нужен будет один свободный слот типа PCIe 4x или PCIe 16x. Благодаря своим размерам и эффективному охлаждению они очень быстры, но подойдут только тем, кто использует достаточно большой корпус с крупной материнской платой. Пример — Intel Optane 900P.

M.2-диски похожи на планки оперативной памяти, но их размеры еще меньше. Часто они используются в тонких ноутбуках, но в последние годы появились и в обычных компьютерах. Некоторые материнские платы даже оснащают двумя слотами типа M.2 — для того, чтобы работу двух дисков можно было организовать в RAID. Большинство моделей типа M.2 имеют длину 80 мм и ширину 22 мм (тип M.2 2280), но есть и варианты еще короче — для сверхкомпактных ПК. При этом даже в таких небольших габаритах может уместиться до 1-2 ТБ информации!

Эти 2.5-дюймовые диски похожи на обычные SATA-модели, но используют другой коннектор и интерфейс PCI Express. Благодаря этому они заметно быстрее, но и стоят куда дороже. Обычно такие диски используют в высокопроизводительных серверах со множеством свободных слотов.

Какой объем выбрать?

Держитесь подальше. Диски такой низкой емкости часто еще и ворочаются медленнее более дорогих — из-за того, что на них установлено меньше модулей памяти. В общем, это вариант для самых экономных офисных работников — для тех, кому нужны только Windows и несколько программных пакетов для работы с документами. Да и в этом случае лучше добавить 30-40 долларов.

Такие SSD-накопители все еще не слишком дороги, но уже достаточно быстры и предлагают достаточно места для установки не только ОС, но и нескольких современных игр. Подойдет такой диск и для рендеринга какого-нибудь видео (не в разрешении 8К, но). Бюджетный вариант.

SSD-диски такого объема — это обычно оптимальный выбор в соотношении цена / качество.

Такой диск будет стоить довольно дорого, зато вместит и операционную систему, и вашу медиа-библиотеку, и несколько больших современных игр AAA-класса. И еще останется!

SSD такой емкости мы рекомендуем приобретать только в случае профессиональной необходимости — в том случае, если вы работаете с объемными видеофайлами. Естественно, если бюджет неограничен, то и для игрового ПК такой диск вполне подойдет — удалять старые игры для установки новых придется редко.

4-терабайтные модели стоят как минимум $1000 и предназначены исключительно для энтузиастов и профессионалов. В большинстве случаев лучше потратить эти деньги на улучшение других компонентов компьютера — или на покупку двух SSD-дисков поменьше.

Контроллер, выносливость и тип памяти

Контроллер — это собственный процессор каждого SSD-накопителя. Он распределяет задачи записи и чтения информации, а также следит за поддержанием оптимальной скорости и обслуживанием флеш-памяти. В самые дебри вдаваться не будем, но отметим, что качество контроллера очень важно для высокоскоростных моделей — чем он быстрее, тем больше данных каждую секунду сможет обработать диск. Кроме того, от контроллера зависит выносливость накопителя — время его наработки на отказ. Флеш-память — штука не вечная, каждая ее ячейка имеет свой порог операций перезаписи. Но современные контроллеры и их прошивки с помощью хитрых оптимизаций давно подняли этот порог так высоко, что «умрет» ваш SSD лишь через несколько лет весьма интенсивного использования. Как узнать, что контроллер в конкретном SSD-диске достаточно хорош? Лучше всего прочитать обзор в профильной прессе.

За состоянием «здоровья» твердотельного накопителя помогает следить специальное ПО. Например, в случае с дисками Samsung это Samsung Magician. Кстати, модели из более продвинутых линеек (например, Samsung PRO, а не EVO) прослужат на пару лет дольше. В любом случае, волновать этот вопрос вас должен только в том случае, если вы покупаете SSD для сервера, который будет непрерывно работать с данными круглые сутки.

Типы флеш-памяти внутри SSD-диска сейчас не так уж важны — по крайней мере, если вы приобретаете модель, которую начали производить недавно (а это мы рекомендуем делать в большинстве случаев — старые и подержанные SSD брать нужно лишь тогда, когда бюджет сильно ограничен). Но если вам вдруг интересно — типов четыре. Это SLC, MLC, TLC и QLC.

SLC-память (Sigle-Layer Cell, однослойная) появилась первой и служила основой SSD-накопителей несколько лет. Каждая ее ячейка хранит один бит информации и очень долговечна, но занимает много места. Поэтому SLC-диски слишком велики, а при высокой емкости еще и очень дороги. К этому моменту SLC в большинстве случаев сменили на другие типы — эффективна она только в дата-центрах.

MLC-память (Multi-Layer Cell, многослойная) появилась после SLC. Она медленнее и дешевле, но многие модели дисков используют небольшое количество SLC-ячеек в качестве буфера, что позволяет несколько уменьшить отставание в скорости. Сейчас MLC заменена на TLC, но иногда используется в очень дорогих топовых моделях дисков.

TLC-память (Triple-Level Cell, трехслойная) на момент написания этого текста является современным стандартом. Она медленнее MLC, но еще более плотная, что позволяет выпускать весьма емкие и не слишком дорогие накопители. Большая часть TLC-дисков также использует кэш, так как сама по себе TLC-память не так уж сильно выигрывает в скорости перед HDD. В большинстве случаев это не проблема — в ходе выполнения стандартных пользовательских операций кэш не успевает переполняться. Но профессионалы, которые работают с большими объемами данных, часто выбирают диски с MLC-памятью.

Наконец, QLC-память (Quad-Level Cell, четырехслойная) должна стать следующей ступенью развития SSD-дисков. Она сделает их еще более доступными и объемными. В магазинах диски на базе QLC-памяти пока найти не получится.

Стоит поговорить и о памяти типа 3D XPoint, которая была разработана Intel и Micron (она производит SSD под брендом Crucial). Эта память потенциально значительно быстрее и долговечнее традиционных флеш-чипов. Пока что диски на базе 3D XPoint выпускает только Intel — в рамках серии Optane. Из-за низкого объема их обычно используют в качестве кэша — с HDD или более медленными SSD. Пока что эту технологию нельзя назвать зрелой — во многом из-за очень высокой стоимости.

Надеемся, что эта статься помогла вам разобраться во множестве типов и форм-факторов SSD, и теперь вы можете сделать свой выбор быстро и осведомленно! Но помните о том, что иногда лучше выбрать модель подешевле и чуть медленнее, чем переплачивать сотни долларов за прирост, который в обычных ситуациях будет просто незаметен. Если вы не игрок-энтузиаст или не работаете с видео высокой четкости — смысла гнаться за топовыми SSD нет, как и в случае с другими компонентами компьютера. Но, как было сказано еще в самом начале, даже обычный твердотельный диск мгновенно сделает ваш компьютер гораздо более отзывчивым, если вы смените им дряхлый скрипящий HDD.

Подключаем SSD диск к персональному компьютеру

SSD диски (так же их называют «твердотельными») уже не являются диковинкой для компьютерного пользователя. Так как подключить SSD диск к компьютеру, раз вы стали счастливым его обладателем?

SSD (Solid-State Drive), что переводится примерно, как «твердотельное запоминающее устройство», которое приходит на смену HDD (или «хард»-дискам, «винчестерам») является не механическим блоком памяти на основе микросхем. В силу гораздо более высоких скоростей чтения и записи данных, может значительно улучшить скоростные показатели вашего персонального компьютера или ноутбука.

Установка диска и что для этого нужно


Скажу сразу, что установка твердотельного диска не сильно отличается от установки HDD («винчестера» или «жесткого диска», как принято еще их называть). А если и отличается, то представляет собой менее требовательный вариант установки. Почему? Потому как диски SSD:

  • в отличии от HDD не имеют подвижного крутящегося элемента;
  • в силу своей конструкции не греются и не шумят;
  • меньше по размеру (2,5 дюйма против стандартных 3,5 дюймов HDD);
  • более прочные и менее капризные к механическим повреждениям.
Читать еще:  Как поставить пароль на wifi asus

В комплект некоторых SSD вместе с диском входит специальная переходная панель с 2,5 на 3,5 дюйма (металлическая или пластиковая), который предназначается для установки диска в стандартный отсек для HDD. Существуют переходники и с 2,5 на 5,25 дюймов, в том случае, если мы захотим устанавливать новый диск в слоты для CD/DVD приводов. В некоторых современных компьютерных корпусах производители стали предусматривать специальные слоты под SSD. Если же такой слот не предусмотрен, переходника в комплекте нет или все дисковые отсеки (слоты) заняты, можно расположить наш SSD диск в любом удобном месте внутри системного блока. Закрепить диск можно, используя, например, простые виниловые хомуты.

Липкие ленты или двухсторонние скотчи использовать не рекомендуется – такое крепление надежным не будет.



Итак,

  1. отключаем питание компьютера;
  2. снимаем боковую панель системного блока;
  3. достаем свой новый SSD диск из коробки. *Замечу, что если диск принесен с холода, то нужно дать ему нагреться до комнатной температуры. Упаковку (на всякий случай) сохраняем;
  4. Выбираем место установки SSD, закрепляем его, подключаем к материнской плате кабели SATA. Стараемся использовать шлейф SATA 3 6 ГБ/сек, но если у вас SATA 3 порты и шлейфы отсутствуют, то можно подключать обыкновенным SATA шлейфом к портам SATA .

Максимальное быстродействие SSD накопителя будет обеспечиваться при его подключении к разъёму SATA 3.0 и выше со скоростью до 6 ГБ/сек. На плате он, как правило, отличается от других чёрным цветом и соответствующей маркировкой. При отсутствии каких-либо обозначений для SATA 3.0 стоит ознакомиться с документацией на материнскую плату.

Затем подключаем питание от блока (БП), закрываем системный блок и запускаем компьютер.

SSD диски плохо переносят перегрев. Поэтому при установке нового SSD накопителя нелишним будет позаботиться и об апгрейде систем охлаждения. Можно установить для этого, например, простейший дополнительный вентилятор в боковых частях системного блока. Данный ветродуй отлично охладит не только наш новый SSD диск, но и обычный винчестер.

Настройка в БИОС и установка ОС


Перед началом установки операционной системы на SSD (предпочтительно делать чистую установку с нуля), входим в BIOS (базовая система ввода-вывода) своего компьютера. Самый распространенный вход в BIOS осуществляется нажатием клавиши Delete, несколько реже используются клавиши F1, F2.

Рассмотрим пример настройки BIOS для работы с SSD на ASUS UEFI BIOS:

Заходим в расширенные настройки системы Advanced Mode;

Перемещаемся в настройки Advanced/SATA Configuration и смотрим подключенные устройства. Нужно чтобы SSD был подключен к первому SATA 3, а HDD к SATA 2;

Обязательно помним, что необходимо перевести SATA контроллер в режим AHCI;

Затем переходим в раздел Boot/Hard Drive Priorities и устанавливаем первым загрузочным диском наш новый SSD. Если этого не сделать, то система будет продолжать загружаться с HDD диска;

Сохраняем все наши сделанные настройки и делаем перезагрузку, нажав клавишу F10. Следим за тем, чтобы твердотельный накопитель был выставлен первым среди загрузочных HDD. Для установки Windows первым в загрузке можно оставить и CD/DVD привод. Или же используем разовую первичную загрузку с CD/DVD через клавишу F8 на платах ASUS.

На многих Интернет-ресурсах горе-специалисты рекомендуют при установке SSD копировать, переносить, клонировать или восстанавливать из образа и тому подобное диск С:HDD с уже установленной ОС. Так делать ни в коем случае не рекомендуется. Будьте готовы к установке ОС «с нуля» после того, как вы поставили на свой компьютер новый SSD диск. Ведь когда ОС устанавливается на HDD диск, то и все службы запускаются для работы именно на HDD. Если же мы делаем перенос системы, заточенной под работу на HDD на SSD, то подавляющее количество служб не только не помогут повышать производительность ОС и компьютера, а станут лишь способствовать быстрейшему износу нового SSD. Для того чтобы SSD диск долговечно и правильно работал под управлением нашей операционной системы, нам ее обязательно нужно установить «с нуля» и на чистый SSD диск.

Далее запускаем установку операционной системы, например, Windows 7.

Задаем основные временные и языковые настройки и доходим до выбора разделов и дисков для установки ОС;

После того, как мы увидели наш неразмеченный ССД (Диск 0), выбираем его для установки системы и нажимаем «Настройка диска»;

Процедуру форматирования диска проводить не нужно. Жмем кнопку «Создать» и создаем раздел на весь доступный размер SSD;

Затем нажимаем «Применить». Система запрашивает 100 МБ под свои нужды – соглашаемся;

Указываем в какой раздел нужно ставить систему, в нашем случае, на Диск 0 Раздел 2, потому что Раздел 1 зарезервирован самой системой и установить на него операционную систему не получится;

Затем запускаем и саму установку операционной системы.

После завершения установки операционной системы не забываем установить все необходимые драйвера, которые идут в комплекте с нашей материнской платой – с диска или же с сайта производителя.

Когда новый SSD диск установлен в компьютер, а система установлена на него, и мы видим, что все работает, стоит задуматься об оптимизации операционной системы для работы с диском на флеш памяти.

Заключение

Подключение SSD в качестве основного диска во многих случаях значительно ускорит работу установленной на нем операционной системы, доступ к документам и основным программам, избавит и от некоторых необходимых ранее операций, например, от необходимости регулярно проводить дефрагментацию диска. Если, конечно, машина достаточно старая, процессор одноядерный, оперативной памяти менее 4 ГБ, а материнская плата выпущена более 6-8 лет назад, то апгрейд обычного компьютера только с помощью установки SSD заметных результатов не даст, но 100% даст вторую жизнь ноутбуку или нетбуку.

Естественный отбор в среде твердотельных накопителей: выбираем SSD-диск

Совсем недавно пользователь ПК при покупке нового компьютера и выборе накопителя постоянной памяти имел всего один возможный вариант — жесткий диск (HDD). Основными критериями для выбора были емкость диска, объем кэша и скорость вращения шпинделя. Так было до 2009 года, пока на рынке не стали появляться новые, твердотельные накопители — SSD (аббревиатура от английского «solid state drive»), для хранения информации в которых использовались микросхемы флеш-памяти. О них и пойдет речь в нашем обзоре.

SSD-диск: эволюция накопителей

Проблема медленной работы жестких дисков существует давно, и тем более странно, что развитие в этой сфере долгое время шло в основном в направлении увеличения их объема. Скорость линейного (последовательного) чтения, конечно, десятикратно возросла в отдельных моделях — от 30–40 Мб/сек в 2000 году до 450 Мб/сек и более на сегодняшний день. Но вот при загрузке и работе программ необходимо читать и записывать несколько сотен файлов, находящихся в разных местах диска. Для этого в традиционном «винчестере» требуется механическое перемещение головок, которое занимает столько же времени, сколько и десяток лет назад. Исключительно по этой причине реальная скорость обмена данными с диском снижается в некоторых случаях до нескольких Мб/сек.

SSD-диск представляет собой RAID-контроллер (микропроцессор, «распределитель») и подключенные к нему микросхемы флеш-памяти. В этом случае скорость, по сравнению с HDD, возрастает за счет того, что объемные файлы читаются и записываются параллельно сразу на несколько микросхем флеш-памяти. Работа с большим количеством блоков или маленьких файлов идет одновременно, поскольку у SSD нет механических головок, требующих перемещения, и не нужно ждать оборота диска, как на виниловой пластинке, перед каждым доступом к информации. Только из-за этого количество операций ввода-вывода может быть на порядок выше, чем у обычного жесткого диска.

На практике это существенно сказывается, например, на скорости загрузки компьютера. Большая часть программ успеет загрузиться еще на этапе демонстрации экрана с приветствием. Затем появляется рабочий стол с программами, которые еще могут продолжать грузиться. Но если пользователь захочет запустить браузер, то он откроется с такой скоростью, как будто компьютер уже ничем не занят.

И это не все преимущества SSD-диска. В отличие от HDD (см. ниже табл. 1), задержки на действия пользователя при практической работе почти полностью отсутствуют, скорость загрузки увеличивается в среднем в 5–10 раз. Условно, если раньше приходилось ждать до 2 секунд, то теперь отклик дисковой подсистемы появляется практически мгновенно, а периоды ожидания сокращаются в разы. Скорость работы персонального компьютера с SSD недостижима с помощью обычных дисков даже теоретически (при прочих равных условиях). В некоторых операциях она может соответствовать пропускной способности интерфейсов SAS/SATA II 300 МБ/с, SAS/SATA III 600 МБ/с, SATA III, PCI Express, NGFF (M.2, в вариантах с PCIe), SATA Express, NVM Express (стандарт на подключение SSD по шинам PCI Express), U.2 [1] .

Кроме того, к плюсам твердотельных дисков относится широкий диапазон рабочих температур, магнитоустойчивость и ударопрочность (устойчивость к вибрациям) — как раз те факторы, которые чаще всего наносят вред HDD-дискам. Надежность повышается и за счет отсутствия движущихся частей (механики) — в таком диске просто нечему изнашиваться физически. Среди других достоинств: низкое энергопотребление, небольшие габариты, вес. Твердотельные накопители разрабатываются в компактных форм-факторах, таких как mSATA, NGFF (M.2).

Но есть у SDD-накопителя и существенные недостатки , которые преодолеть пока (!) не получилось:

  • ограниченное количество циклов перезаписи (в среднем 10 000 [2] раз);
  • относительно невысокая максимальная емкость (12–14 Тб — для серверов);
  • проблема восстановления утерянной информации;
  • высокая стоимость (вплоть до 60 000 руб. — для серверов [3] ).

Средний объем HDD-дисков для компьютеров и ноутбуков, выпущенных в конце 2016 года, был на уровне от 500 Гб до 1Тб. Сегодня он выше и будет неуклонно расти, но емкость твердотельных накопителей в сравнении с HDD-дисками все равно составляет смешные цифры. Справедливости ради, следует заметить, что для бытовых нужд емкости недорогих SSD-дисков всегда хватает для размещения самой операционной системы и тех программ, которые требуют повышенного быстродействия.

Применение в SSD-накопителях команды TRIM для пометки удаляемой информации существенно усложняет, а иногда делает невозможным восстановление удаленных данных, поскольку данные в файле обнуляются физически в течение нескольких мгновений. Можно просто не успеть дать команду на отмену удаления.

Препятствует широкому распространению SSD-дисков высокая цена. Несмотря на тенденцию к снижению, стоимость гигабайта самой дешевой памяти этого типа до сих пор в 4–5 раз выше цены гигабайта HDD. Но эксперты прогнозируют уравнивание стоимости в 2019 году [4] , так что ждать осталось не так уж долго.

Таблица 1. Сравнение накопителей «бытового» класса по ключевым показателям

Типы твердотельных накопителей: межвидовой отбор

Выбор твердотельного накопителя должен основываться на действительно значимых для пользователя факторах — назначение, используемый интерфейс, тип флэш-памяти.

Дело в том, что производители предлагают, с точки зрения характера использования, два основных типа SSD-накопителей — потребительские и серверные . Вторые предназначены для работы под высокой и непрерывной нагрузкой, поэтому в них иногда устанавливается специальная eMLC-память, имеющая высокую стойкость к износу и ресурс, в несколько раз превосходящий ресурс потребительского диска. К тому же в серверных SDD используются технологии, повышающие их отказоустойчивость в форс-мажорных обстоятельствах, например, при перебоях в питании. Серверные диски, конечно, можно использовать в персональных ПК, но вот стоят они во много раз больше, чем потребительские модели, и в некоторых случаях игра просто не стоит свеч.

Читать еще:  Как узнать ip соседского wifi

Еще одно важное различие между твердотельными накопителями — это интерфейс для подключения в систему.

Самые распространенные SSD (подавляющее большинство) имеют интерфейс SATA . Это тот же самый последовательный интерфейс, который применяется и для классических жестких дисков. Большинство SATA SSD даже внешне похожи на HDD — это 2,5-дюймовые корпуса высотой 7 или 9 мм. Их можно без проблем установить в компьютер вместо старого жесткого диска или даже использовать вместе с 3,5-дюймовым. Современные версии SATA рассчитаны на повышенную скорость передачи информации. Сегодня — это 6 Гбит/с. Этого c запасом достаточно для массового потребителя, но производители мощных и серверных решений интерфейс SATA стараются не использовать.

Для компактных мобильных устройств существует форм-фактор mSATA . Накопители этого формата представляют собой небольшую карту с напаянными микросхемами и устанавливаются в специальные слоты некоторых устройств. Основное преимущество mSATA — миниатюрность, во всем остальном это те же SATA SSD. Специалисты рекомендуют приобретать такие диски только для апгрейда тех устройств, в которых mSATA-разъем предусмотрен изначально.

Если пропускной способности SATA оказывается недостаточно, можно использовать SSD-диск с интерфейсом PCI Express . В зависимости от версии протокола и количества линий для передачи данных, пропускная способность PCI-E может в пять раз превышать возможности SATA. В таких дисках используются самые производительные технологии, поэтому и по стоимости они попадают в высшую ценовую категорию. Обычно PCI SSD выпускаются в виде карт расширения, устанавливаемых в слоты (разъемы), и подходят они только для персональных десктопов. В последнее время большой популярностью пользуются накопители, работающие по протоколу NVMe , дополнительно увеличивающему быстродействие и эффективность системы. Однако совместимы такие решения только с новейшими платформами и могут работать лишь в последних версиях операционных систем.

Промежуточным вариантом между недорогим, но «относительно медленным» SATA и быстрым, но дорогим PCI-E становятся накопители форм-фактора М.2 . Возможно, именно SSD М.2 станут новым общепринятым стандартом. Однако, это не еще один новый интерфейс, а только спецификация типоразмера диска и необходимого для его установки разъема. Работает же диск М.2 по одному из упомянутых интерфейсов — SATA или PCI-E. Накопитель М.2 — это небольшая плата с напаянными на нее элементами, а необходимые слоты сегодня есть на большинстве материнских плат. Если нужно модернизировать игровой ПК или ноутбук, то стоит обратить внимание на М.2 SSD с интерфейсом PCI-E.

Внешние твердотельные накопители рассчитаны на подключенииe через интерфейсы USB 3.0 и USB 3.1. Такие модели редко бывают действительно эффективными, но при использовании достаточно быстрого интерфейса, они будут работать быстрее. Интерфейс USB 3.0 вполне способен обеспечить скорость передачи данных до 600 Мб/с [5] .

Следующий важный фактор — тип флэш-памяти . Именно от нее зависит производительность накопителя, его надежность и цена. Рассмотрим, какие типы флэш-памяти бывают (см. ниже табл. 2).

SLC NAND расшифровывается как single-level cell, то есть каждая ячейка такой памяти может хранить только один бит информации. Основная проблема подобного накопителя — малая емкость. Зато такой диск надежнее, поскольку свойства ячейки позволяют перезаписывать хранящуюся в ней информацию до 100 000 раз. Производство подобных микросхем обходилось дороже, а следовательно, увеличивалась и стоимость дисков. Сегодня на рынке найти подобные модели довольно сложно, потому что по соотношению цена/емкость они сильно уступают моделям на MLC и TLC флеш-памяти.

MLC NAND (multi-level сell) — многоуровневая ячейка — основа для большинства сегодняшних твердотельных накопителей. В основном в дисках используются двухбитовые ячейки, а емкость дисков варьируется от 8 Гбайт до 1 Тбайт. Диски отличаются высокой скоростью работы и несколько более низкой надежностью. Зато цена за 1 Гбайт такого диска постоянно снижается. Изначально в накопителях с MLC-памятью были представлены модели с 10 000 циклов перезаписи, позднее показатель снизился до 3000 и 5000 циклов. Для серверных дисков предлагаются решения на базе MLC NAND, и, хотя с точки зрения основного принципа работы, это — аналог MLC, память обладает повышенной устойчивостью к частой перезаписи и может выносить нагрузку в три раза больше, чем обычная память.

Чтобы сделать свою продукцию более востребованной у пользователей, производители дисков постепенно переходят на относительно дешевую технологию, по сравнению с MLC, TLC NAND (triple-level cell). В каждой ячейке в этом случае хранится уже по три бита данных, но сама память примерно в 1,5 раза медленнее, а перезаписать информацию можно только около 1000 раз. Тем не менее количество моделей SSD на основе TLC будет расти. Секрет востребованности этого типа памяти заключается в том, что производители добавляют в SSD дополнительный внутренний кэш, основанный на надежной и быстрой MLC, что позволяет создать TLC SSD c достаточной для трехлетней гарантии выносливостью и приемлемыми скоростями.

Таблица 2. Сравнение типов NAND по основным характеристикам

Выбрасывайте жесткие диски — выбираем SSD

Медленно, но верно старые добрые «винты» вытесняются с рынка. Жесткие диски теперь если для чего и нужны, так только для специфических задач вроде хранения крупных массивов данных. Вот только зачем это обычному пользователю с каналом хотя бы 25 Мбит/с? Не удивительно, что все больше людей выбирают твердотельные накопители, намного более быстрые и бесшумные по сравнению с HDD. Сегодня расскажем, на что стоит обратить внимание при выборе SSD.

При покупке винчестера надо было лишь определиться с емкостью, выбрать модель со скоростью вращения шпинделя повыше (в большинстве случаев 7200 оборотов в минуту) да буферной памятью побольше (обычно 64 МБ). У SSD есть превеликое множество нюансов, о которых многие пользователи даже не подозревают. Вот о них-то в том числе и расскажем. Знали вы, например, что скорость твердотельного накопителя очень часто связана с его объемом?

Содержание

Куда втыкать?

Как было с жестким диском? Берешь и подключаешь к нему кабель от блока питания, SATA-шнурком соединяешь с материнской платой, и готово! При выборе SSD вам обязательно надо определиться, как вы будете интегрировать его в компьютер, а также выяснить, какие способы интеграции поддерживает ваша машина.

Самый простой вариант — пойти по пути HDD. Можно выбрать твердотельный накопитель в формфакторе ноутбучного винчестера 2,5″. Внешне это будет маленькая плоская коробочка, которую точно так же, как и винчестер, можно подключить к ноутбуку или настольному компьютеру с помощью кабеля питания и SATA-шнурка.

Есть SSD в виде платы расширения, которая вставляется в слот PCI Express материнки точно так же, как, например, Wi-Fi-приемники, контроллеры USB и т. д. В силу особенностей, о которых мы поговорим дальше, такие накопители почти всегда будут быстрее тех решений, о которых шла речь абзацем выше.

Впрочем, накопители в виде плат расширения высоким спросом не пользуются. Вместо них настоящую конкуренцию 2,5-дюймовым моделям с SATA-подключением составляют устройства, предназначенные для формфактора M.2. Это относительно новый стандарт, который уже широко используется в современных комплектующих. Главное — проверить на сайте производителя вашей материнской платы или ноутбука, есть ли у вас нужный слот.

Накопитель в формфакторе M.2 выглядит как компактная плата размером чуть больше зажигалки. Здесь не нужны никакие кабели — плата вставляется прямо в миниатюрный разъем, расположенный на материнке, и прижимается винтом. Но есть нюанс: такие носители могут быть разной длины — 42, 60, 80 или 110 мм. Впрочем, особо переживать по этому поводу не стоит, потому что большинство потребительских SSD и, соответственно, «железо» под них адаптированы под длину 80 мм.

В случае с SSD формата M.2 обмениваться данными с системой накопитель может как через интерфейс SATA, так и через PCI Express. По первому пути, как мы уже говорили, пошло большинство моделей формфактора 2,5″, а по второму — твердотельные накопители в виде плат расширения. Практичнее выбирать те SSD формата M.2, которые «дружат» с PCI Express, потому что этот интерфейс обеспечивает скорость передачи данных в несколько раз выше, чем SATA.

Что ж, определились: выбираем SSD в формфакторе M.2 с поддержкой PCI Express. Часто вы можете видеть надпись вроде «PCI Express 3.0 х4». Страшно? На деле все просто: 3.0 — это версия PCI Express, а 4 — количество линий передачи данных, которые подведены к коннектору SSD. Если коротко, то чем их больше, тем потенциально выше скорость обмена информацией. Лучшее, что вы сегодня можете встретить, это поддержка PCI Express 3.1 x4 и PCI Express 3.0 x8. Но таких накопителей пока очень мало, делает их Intel, стоят они дорого. Оптимально с точки зрения цены и производительности — PCI Express 3.0 x4.

Бывают еще накопители формфактора 3,5″, 1,8″, mSATA, DOM, однако почти все они — штуки редкие и для большинства «домашних» пользователей неинтересные.

Коротко о главном: если позволяет «железо», лучше брать SSD в формфакторе M.2 и с подключением по шине PCI Express. Если система старовата, покупайте SATA-накопитель 2,5″ — выйдет медленнее, но и дешевле.

Помни о памяти!

Твердотельные накопители — штуки очень технологичные и развиваются постоянно. Особенно важно то, какой тип флеш-памяти используется в SSD. Фактически это и есть та первооснова, на которой будет храниться вся ваша информация.

С ходу типов памяти можно назвать штук шесть, хотя по сути их три (ну или четыре). Давайте разбираться. О флеш-памяти типа SLC можете сразу забыть. Она очень крутая, долговечная и невероятно быстрая, но дорогая. Ее характеристики даже избыточны для пользователей. Какая, в конце концов, разница, проживет ваш SSD тысячу лет или семьдесят?

Поэтому сегодня распространены накопители с памятью MLC и TLC. Если в случае с SLC одна ячейка флеш-памяти вмещает в себя 1 бит информации, то MLC содержит 2 бита, а TLC — уже 3 бита. Увы, вместе с повышением плотности падают остальные потребительские характеристики. Считается, что MLC выдерживает в 20 раз меньше циклов перезаписи информации, чем SLC, к тому же этот тип памяти примерно вдвое медленнее. У TLC, в свою очередь, с долговечностью и скоростью все еще хуже.

Вроде бы выбор очевиден: раз уж накопителей с памятью SLC днем с огнем не сыщешь, бери MLC и радуйся. Однако в дело вступают технологии, маркетинг и цена, которые все вместе дают шанс TLC. Во-первых, несмотря на имеющиеся скоростные различия, пользователь не заметит разницы в производительности похожих SSD с разными типами памяти. Во-вторых, на скорость работы накопителя помимо типа флеш-памяти влияют и другие параметры, о которых поговорим ниже. В-третьих, поколения MLC и TLC постоянно сменяются, техпроцесс совершенствуется, потребительских отличий между двумя технологиями становится все меньше и меньше.

Погодите-ка, а что за TLC 3D V-NAND и MLC 3D V-NAND? Очередные новые типы памяти? И да, и нет. Типы остаются теми же — TLC и MLC. Другое дело, что 3D V-NAND указывает на взаимное расположение ячеек памяти в несколько слоев вместо обычного плоского массива. Это значительно увеличивает емкость накопителя, а также, говорят, заметно повышает скорость его работы и долговечность.

И еще кое-что. В давно устоявшееся положение вещей, где фактически есть только TLC 3D V-NAND и MLC 3D V-NAND, нагло вмешалась Intel, совсем недавно выпустившая на рынок накопители с принципиально новым типом памяти 3D XPoint. Это самая настоящая инновация, о полном строении и функционировании которой сегодня нет общедоступной информации. Но даже без этого тесты показывают, что накопители Optane от Intel в разы шустрее флагманских решений, построенных на TLC 3D V-NAND или MLC 3D V-NAND. Из-за новизны разработки говорить о надежности и долговечности новой памяти рано, но Intel обещает чуть ли не вечную работу SSD на 3D XPoint. Будущее уже здесь! Но будущее очень дорогое — как вам идея заплатить за 375 ГБ почти три тысячи рублей?

Читать еще:  Режим wifi multimedia

Коротко о главном: если у вас денег куры не клюют, обратите внимание на Intel Optane с памятью 3D XPoint. Если же вы не готовы отдать больше тысячи рублей за 280 ГБ, поищите модели с памятью 3D MLC V-NAND. Нужно сэкономить и при этом нет необходимости ежедневно перегонять терабайты информации? Тогда спокойно берите 3D TLC V-NAND — ничего не потеряете.

Тише едешь — недалеко от HDD уедешь

«Ну уж со скоростью-то все понятно! Бери то, где написано побольше, и все дела», — наверняка думает большинство покупателей SSD. Ха, если бы все было так просто! Однако твердотельные накопители — это как целая жизнь, здесь все непросто.

Мы уже знаем, что на скорость памяти влияют интерфейс подключения, тип памяти и даже расположение ячеек относительно друг друга. Сейчас ко всему этому добавим еще пару переменных.

Контроллер — не менее важная часть SSD, чем тип памяти. Плохой контроллер может загубить весь потенциал 3D MLC V-NAND, подключенного через скоростную шину PCI Express. Хороший же раскроет TLC так, что 3D XPoint обзавидуется. Утрируем, но в теории как-то так.

Контроллер представляет собой чип с вычислительными ядрами и программой-прошивкой. Все вместе они отвечают за управление операциями записи и чтения информации в ячейках памяти, за обмен данными с SATA или PCI Express, обслуживание накопителя и т. д. Беда в том, что производителей контроллеров очень много, к тому же у каждого в портфолио есть несколько моделей.

Сегодня выбирать SSD по контроллеру вряд ли кто-то будет. Все-таки современные накопители получают, как правило, «допиленные» чипы, которые не сдерживают потенциал памяти. Традиционно хороши Samsung Polaris и Phoenix, Silicon Motion SM2262, актуальные представители Marvell и Phison. Но, повторимся, уделять особое внимание выбору контроллера стоит только в том случае, если вы знаете, что ищете и зачем (а такие пользователи читать эту статью вряд ли будут).

Также на скорость работы накопителя влияет… его объем! Не напрямую, а косвенно. А вы думали, что между моделью на 250 ГБ и 1 ТБ в рамках одной линейки нет разницы, кроме емкости и цены? О нет, разница бывает, да еще какая.

Во-первых, для быстродействия важен объем буферной DRAM-памяти — фактически это аналог оперативной памяти компьютера, который нужен для сверхбыстрой обработки данных. Объем DRAM-памяти почти всегда зависит об объема накопителя. Так, в новой линейке Samsung 970 EVO модели объемом 250 и 500 ГБ имеют буфер емкостью 512 МБ, а «терабайтник» может похвастаться уже гигабайтом оперативной памяти. Относительно недавно в моду стали входить безбуферные SSD — недорогие, но заметно теряющие в производительности.

Но и это еще не все. Многие современные SSD имеют SLC-кеш. Знакомая аббревиатура? Помните, когда мы говорили о типах памяти, то упоминали SLC? Нынешние накопители умеют имитировать работу этого типа памяти. В таком случае в одну ячейку записывается только 1 бит информации, а не 2 или 3. За счет этого повышается скорость работы.

Обычно под SLC-кеш зарезервирована часть емкости SSD, также под него может выделяться дополнительный объем памяти в зависимости от потребностей и оставшегося свободного пространства. В целом, чем меньше объем накопителя, тем меньше у него объем SLC-кеша. Например, у популярной модели Samsung 960 EVO на 250 ГБ объем SLC-кеша может достигать примерно 13 ГБ, а у модели на 500 ГБ — уже 22 ГБ. Счастливчики с терабайтом могут рассчитывать на 42 ГБ кеша.

Те скорости, которые вы видите в описании накопителя, частенько как раз указываются с учетом сверхбыстрого SLC-кеша. Но что случится, когда он заполнится? При заполнении буфер сбрасывает записанную в него информацию в стандартно функционирующую, но более медленную память TLC или MLC. В большинстве случаев это никак не сказывается на впечатлениях от работы. Но если вы надумали записать огромный файл, например 40-гигабайтный фильм BDRemux, то непременно почувствуете падение производительности, как только заполнится кеш. Так, накопитель емкостью 250 ГБ первые 12—13 ГБ запишет в SLC-кеш на скорости около 1500 МБ/с, после чего она упадет раз в пять. А вот терабайтный SSD за раз «переварит» ваши 40 ГБ.

Что такое NVMe в чем отличие от SSD и M2 и как выбрать

Устройства хранениях данных постоянно совершенствуются. Их производительность увеличивается. И мало кто знает, что существуют накопители NVMe.

Что это за зверь и чем он лучше обычных SSD и M.2? Об этом мы поговорим в данной статье. Но для начала стоит уделить вниманию форм-фактору каждого типа дисков. Каждый форм-фактор SSD дисков подключается по-разному к системной плате.

Что такое NVMe и куда он подключается

NVM Express (NVMe, NVMHCI – от англ. Non-Volatile Memory Host Controller Interface Specification) – разновидность SSD накопителей, которая подключается по шине PCI Express.

Думаю, этого объяснения будет вполне достаточно о том, что такое NVMe. Другими словами, есть несколько разновидностей твердотельных накопителей – SSD 2.5, mSATA SSD, M.2, NVMe. При этом NVMe это еще и разновидность форм-фактора M.2.

Итак, перед тем как принять решение о покупке накопителя стоит выяснить, поддерживает ли его ваша системная плата. Понятное дело, что обычный SSD 2.5 и mSATA он поддерживать будет, но с форм-фактором M.2 немного сложнее.

В современных платах ноутбуков и обычных компьютеров стал появляться разъем M.2. Стоит проверить свою системную плату на наличие этого разъема. Он выглядит так, как показано на скриншоте.

Но и этого мало, ведь помимо наличия самого разъема он делится на несколько типов.

Какие существуют типы SSD M.2 и разъемов

SSD M.2 имеет четыре спецификации: 2230, 2242, 2260, 2280. Последний является самым используемым. Каждые две цифры типа указывают на ширину и длину модуля. Как видим, с шириной ошибиться нереально.

Итак, допустим вы нашли на системной плате разъем и выяснили, какой модуль SSD ей поддерживается нужно выяснить тип слота.

Диски M.2 работают в режиме SATA и PCI Express. Слоты имеют два ключа M и B.

Если дисковый модуль у вас работает в режиме SATA, то он будет поддерживать два ключа M и B.

Дисковый накопитель NVMe, который работает по интерфейсу PCIe имеет только один ключ – M.

На скриншоте ниже видно, что SATA SSD можно подключать практически к любому разъему, а вот M.2 NVMe при наличии на разъеме ключа «B» установить невозможно.

Отличие накопителей NVMe и M2

Отличать или сравнивать здесь нечего, поскольку M2 – это форм-фактор SSD дисков. M.2 может подключаться как к SATA интерфейсу, так и к PCI Express (что относится к NVMe типу).

Отличия таких плат заключается лишь в поддерживаемых ключах, по которым диск будет подключаться к интерфейсу. Также отметим, что 2.5 дюймовые SSD, SATA M.2 по характеристикам практически одинаковые, потому что работают на шине SATA. Модули NVMe – работают с интерфейсом PCIe, который гораздо быстрее SATA шины.

История накопителей и их совместимость

Скоростные накопители памяти появились в марте 2011 года. Разработка же велась с 2009 года. Сейчас имеются несколько версий спецификации NVMe:

  1. В 2014 году – NVMe 1.1b и NVMe 1.2.
  2. С 2015 года – NVMe 1.2a.
  3. В 2018 году – NVMe 1.3c.

Помимо M2 форм-факторов были и другие:

  • U.2 (SFF-8639) – диски с форм фактором 2.5 дюйма, которые предназначены в основном для серверов. Имеют поддержку горячей замены, интерфейсов SATA и SAS.
  • M.2 (NGFF) – компактный форм-фактор преимущественно для ноутбуков, а также стационарных компьютеров. Накопитель может быть установлен в разъем на системной плате или непосредственно в слот PCIe с помощью переходника.
  • Intel Ruler SSD (EDSFF) – используется в основном на серверах и имеет поддержку горячей замены. Анонсирован в 2017 году компанией
  • Samsung NGSFF – очередной форм-фактор для серверных накопителей. Используется, как альтернатива дискам 2.

Говоря о совместимости, стоит обратить внимание на одну немаловажную вещь. Производители системных плат могут, например, установить слот M2, поддерживающий ключ «M». Естественно, любой накопитель будет работать.

Но бывают такие моменты, когда системная плата поддерживает только один режим SATA или NVMe. Это тоже необходимо знать при покупке дисков нового поколения.

Необходимо с вашего компьютера зайти в BIOS и найти настройки, отвечающие за режим работы дисков данного формата. Обычно настройка называется «M.2 Configuration». Если вы откроете режимы работы этой опции и там будет SATA и PCIE mode, тогда устройство будет работать с любыми дисками формата M2.

Как выбрать NVMe накопитель и нужно ли

Пока что лидирующие позиции занимают HDD диски. Да, они медленные, но у многих объемы данных превышают даже 500 Гб, а значит для хранения вполне подойдет и обычный жесткий диск на пару ТБ.

Говоря о NVMe – это накопители, которые примерно в 2-3 раза быстрее обычных SSD, но даже твердотельные накопители не каждый может себе позволить. Что тут говорить о гиперсупер быстрых дисках. В любом случае цена как на SSD, так и на NVMe постепенно снижается. Выбор диска зависит от того для каких целей вы будете его применять. В целом можно выбивать из линеек Samsung, Intel, ADATA, Kingston и других.

Давайте посмотрим результаты поиска в интернете через Google и посмотрим, какие же цены нам предлагают за такие накопители.

SAMSUNG 970 EVO MZ-V7E250BW 250Гб

Основные характеристики вы можете найти в интернете. Диск имеет максимальные скорость чтения – 3400 Мб/с и скорость записи 1500 Мб/с. Впечатляет неправда ли? Диск на 250 Гб и стоит 5560 рублей. В принципе для системы такой себе позволить можно.

INTEL Optane 900P SSDPED1D480GASX 480Гб

Этот накопитель на 480 Гб подключается уже в слот PCIe. Скорости чтения и записи у него 2500 / 2000 Мб/с. Стоит все это добро 41000 рублей. Для обычного пользователя, которые работает за ПК дома вряд ли понадобится такой диск. Если только он не запускает свой мини-сервер.

GIGABYTE PCl Express 512 Гб PCI-Express 3.0

А вот здесь уже диск на 512 Гб, с более высокими показателями скорости чтения и записи. Но самое интересное, что стоит он намного дешевле предыдущего варианта. Всего за 10900 вы получите этого красавца.

В интернет-магазинах техники вы можете найти разные варианты накопителей с разными ценами. Есть варианты 128 и 120 Гб за 2 тысячи и выше. Ищите лучшие варианты под свои нужды, изучайте внимательно характеристики, попробуйте найти обзоры, чтобы убедится в реальных показателях накопителя, либо проведите тесты сами.

Теперь вы знаете, что такое NVMe накопители SSD и какие их разновидности существуют.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector